（原标题：你知多少土豆中的镉）

·生活的土壤学·

陈能场

2015年伊始，马铃薯将成为中国第四大主粮的消息传遍了大江南北。马铃薯主粮化对于增加食品的多样性、利用马铃薯低能量、高蛋白、富含一些微量元素的优点改善国民的膳食结构具有重要的意义。

在马铃薯主粮化之前，让我们说说马铃薯与镉的关系，以期它能摆脱镉的影响，土豆价格，成为国民喜爱的健康主粮。

马铃薯原产于南美安第斯山区，栽培历史已逾７０００年。１５３２-１５７２年间，西班牙人征服了秘鲁，大约在１５６５年将马铃薯带到欧洲，又从欧洲引入到世界各地。全球现有１５０多个国家和地区种植马铃薯，分布区域仅次于玉米，是第２个分布最广泛的农作物。马铃薯引种到我国的时间最早可能在明朝万历年间，距今４００年左右。

在欧洲，马铃薯一直是餐桌上的主粮，素有“第二面包”之称。历史上也有“马铃薯造就了欧洲”之说，因为正是美洲大陆的马铃薯登陆了欧洲，马铃薯的稳定生产，使得欧洲人口剧增。然而，１９世纪中叶，爱尔兰的马铃薯因为晚疫病暴发造成的大减产，使上百万人饿死，上百万人迁徙美洲，形成了欧美人口的新版图。如今，欧洲作为马铃薯传统的消费区，人均食用量高达84.2公斤，是世界平均水平的２.４倍，目前食用马铃薯数量上应该是俄罗斯第一，2015年达到185.2公斤，波兰食用量达143kg。我国2015年人均消费量只有41.2公斤，全球排名第65位。

由于是主粮，因此马铃薯中的镉便成为欧美人体镉的主要来源。如澳大利亚和新西兰，来自马铃薯的镉分别占总摄入量的28%和41%，另有报道澳大利亚的百分比可达55%以上，而美国人体摄取的镉有24%来自于马铃薯，波兰人吃马铃薯多，每天从马铃薯中摄取到的镉在5.5-41.5微克之间，瑞典主粮是麦粉和马铃薯，二者的镉摄取量占40%~50%间。亚洲国家以大米为主食，关心的是大米中的镉含量，欧美国家便十分关心马铃薯中的重金属特别是镉了。

在众多作物中，茄科的植物吸收镉的能力比较强，烟草、茄子就是例子，众所周知，烟草是吸镉大户，日本在进行旱作粮食的重金属调查时发现，其中茄子超标比例为7.3%（标准0.05毫克/千克），比洋葱的1%（标准0.05毫克/千克）要高得多。作为块根作物，马铃薯吸收镉的能力在叶菜类和瓜果类的中间。马铃薯不同品种吸收镉的能力不同。有研究表明，这个不同主要不是根系吸收能力的不同，而是体内转运能力的不同。不同马铃薯品种间镉含量可以相差2-3倍。

由于马铃薯块长在地里，很多人可能认为马铃薯块可以直接吸收土壤里的重金属，甚至国内有一些文章也认为污染地里的马铃薯具有更大的污染风险。事实上，马铃薯块根极少甚至不能直接吸收地里的重金属，镉等重金属主要通过根系吸收，首先通过木质部转运到颈部，而后通过韧皮部输送到马铃薯块中，很多试验证明了这一点。

有意思的是，与水稻、玉米和小麦的体内重金属镉的含量分布一般是根远高于茎、茎远高于籽实的顺序相反，马铃薯植株中的镉含量分布是叶子最高，继之以根系，然后是块根，共同点是吃的部分含镉量最低。另一个有趣的现象是在马铃薯块根内，镉分布也有很大差异，表层含镉量较高，而心部较低。日本有个试验表明，在重度镉污染的土壤(5.3毫克/千克)种植马铃薯，马铃薯整株全体镉0.68，地上部1.5毫克/千克，地下部0.37毫克/千克，相差4倍。在地下部中，根系含镉3.9，马铃薯块0.26，马铃薯块心0.24毫克/千克。遗憾的是马铃薯块的养分也是表层较高，马铃薯皮的锌占整个马铃薯块的17%， 钙34 %，铁55 %，磷、铜、钙的浓度从外层向块茎的中心渐渐减低，钾的分布比较独特，靠近茎的部分含钾较高，而靠近块根发芽的部位含钾较低。

由于马铃薯是欧美人和澳大利亚新西兰人的主粮，因此马铃薯中的镉含量标准得到了很早的重视，澳大利亚1988年设定马铃薯镉最大允许浓度是鲜马铃薯0.05毫克/千克，在2015年澳大利亚和新西兰共设的马铃薯镉含量标准（ANZFA）为0.1毫克/千克，超过这一标准的马铃薯不准上市。欧盟马铃薯的镉标准为鲜重0.1毫克/千克，相当于干重0.5毫克/千克，波兰的标准为0.15毫克/千克。中国早期马铃薯中镉含量的安全标准有两个, 一个是在GB- 1989 粮食标准的薯类中规定为镉含量小于0.1毫克/千克，另一个是NY5221- 2015无公害食品——薯芋类蔬菜标准中规定为小于0.05毫克/千克。在我国最新的食品污染物限量（GB 2762-2015）中，规定马铃薯的重金属标准为镉0.1毫克/千克，铅0.2毫克/千克，汞和砷没有专门的块根类规定，如果按照新鲜蔬菜计算，则分别是0.01和0.5毫克/千克。在2015年国际食品法典标准（CODEX Standard）(193-2015)是剥皮后最大允许浓度为0.4毫克/千克。

如同其他作物，土壤或者环境有问题时，马铃薯中的重金属也容易超标，如在澳大利亚南部，由于土壤酸性较强，马铃薯往往容易超出早期的0.05毫克/千克的标准，并认为马铃薯的吸收与土壤和灌溉水中的氯离子含量有很大关系，建议种植户浇灌马铃薯时灌溉水的电导率不要大于2.0dS/m(分西门子/米)。

在污染地区，马铃薯重金属经常超标。研究表明，马铃薯种在云南锡矿尾矿库的土壤时，冬种马铃薯食用部分铅可高达30.4毫克/千克，砷8.7毫克/千克，非食用部分铅207.4毫克/千克，砷88.3毫克/千克。而在智利火山灰矿区，也报道过马铃薯砷含量高达1.8毫克/千克，因此在污染或者可疑污染的土壤上种植马铃薯最好事先做好评估。

肥料对施用马铃薯的重金属含量有较大的影响。通常氮肥影响比较大，施用硫酸铵等生理酸性肥料往往带低土壤的pH而使马铃薯的镉吸收量增加，而施用硝酸钙一类的肥料则可能因为镉与钙离子半径相近，导致土壤中的镉有效性提高从而增加马铃薯的含镉量，捷克因此规定氮肥的施用量不能超过120公斤氮/公顷。磷肥一般含有镉，很多国家对于磷肥的施用量和磷肥的含镉量都有严格的规定。

毋庸讳言，中国土壤镉的污染比较严重，因此在马铃薯进一步大量种植之前，更应重视土壤的选择。2015年，山西省农产品质检中心公布了10月对马铃薯农药残留和重金属抽检结果，重金属超标率达15.5%。

在降低马铃薯镉含量的措施上，施用有机肥往往可以降低马铃薯的镉含量，但施用石灰常常效果不好，这是因为一方面在旱地石灰不容易混合均匀，另一方面旱地水少，石灰往往得不到充分的化学反应，达到提高土壤pH的效果。

与其他作物一样，不同马铃薯品种间重金属吸收能力差异很大，但与小麦和向日葵这两种已经成功筛选出的低吸收品种相比，开发和利用马铃薯的重金属低吸收品种还有很长的路要走。

（作者系广东省生态环境与土壤研究所研究员）

转载请注明出处。